[发明专利]一种尿素连续合成系统

说明书

一种尿素连续合成系统包括反应器、混合缓冲罐、进料泵、调压阀、第一换热器及背压阀，混合缓冲罐用于容置第一原料，进料泵用于将混合缓冲罐内的第一原料泵送至反应器内，调压阀与反应器连接，调压阀用于传输第二原料，并调节第二原料的压力，第二原料为气体，第二原料经调压阀传输至反应器内，并与反应器内的第一原料发生反应，以生成预设产物，第一换热器与反应器连接，第一换热器用于将反应器内的温度调节至第一预设温度，背压阀与反应器远离进料泵的一端连接，背压阀用于使尿素连续合成系统的压力保持在预设压力，本申请将反应器设置为体积更小的反应器，使得反应器的比表面积更大，进而反应器传热更好，从而避免反应器出现飞温现象。

技术领域

本发明涉及尿素生产技术领域，特别涉及一种尿素连续合成系统。

背景技术

现有技术中一般通过尿素合成塔合成尿素，合成塔通常无法实现连续流合成，在合成尿素时，需要一次性将大量的反应原料加入合成塔内进行反应，且由于合成塔体积较大，使得合成塔的比表面积小(比表面积＝换热面积/体积)，进而导致合成塔的塔内中心位置传热不好，从而在合成尿素时，容易造成产品质量不高，并且存在飞温等安全风险，同时存在产品质量出现批次的不一致性。

发明内容

基于此，本发明的主要目的是提供一种能够连续合成尿素且传热性能好的尿素连续合成系统。

为实现上述目的，本发明提供一种尿素连续合成系统，包括：

反应器；

混合缓冲罐，用于容置第一原料；

进料泵，一端与所述混合缓冲罐连接，所述进料泵的另一端与所述反应器连接，所述进料泵用于将所述混合缓冲罐内的所述第一原料泵送至所述反应器内；

调压阀，与所述反应器连接，所述调压阀用于传输第二原料，并调节所述第二原料的压力，所述第二原料为气体，所述第二原料经所述调压阀传输至所述反应器内，并与所述反应器内的所述第一原料发生反应，以生成预设产物；

第一换热器，与所述反应器连接，所述第一换热器用于将所述反应器内的温度调节至第一预设温度；及

背压阀，与所述反应器远离所述进料泵的一端连接，所述背压阀用于使尿素连续合成系统的压力保持在预设压力。

优选地，所述反应器能够发生摆动，以带所述反应器内的所述第一原料和所述第二原料晃动，使得所述第一原料和所述第二原料充分混合。

优选地，所述反应器包括第一圆管和第二圆管，所述第二圆管设置于第一圆管内，且所述第二圆管的侧壁上开设有多个通孔，所述第一圆管能够沿自身径向摆动，以带动所述第二圆管在所述第一圆管内来回移动。

优选地，所述混合缓冲罐内设置有搅拌件，所述搅拌件能够绕自身的轴线转动，以对所述第一原料进行搅拌。

优选地，所述调压阀与所述反应器之间设置有所述单向阀，所述第二原料能够依次经所述调压阀和所述单向阀传输至所述反应器内。

优选地，所述尿素连续合成系统还包括预热器，所述预热器的一端与所述反应器连接，所述预热器的另一端与所述进料泵连接，所述预热器与所述第一换热器连接，所述第一换热器还用于将所述预热器内的温度调节至第一预设温度。

优选地，所述调压阀与所述反应器之间设置有气体流量控制器，所述气体流量控制器用于控制所述第二原料的体积流量。

优选地，所述尿素连续合成系统还包括分离器，所述背压阀远离所述反应器的一端与所述分离器的顶端的一侧连接，所述分离器的顶端的另一侧用于与尾气处理装置连接。

优选地，所述尿素连续合成系统还包括气体冷凝干燥器，所述气体冷凝干燥器的底端与所述分离器的顶端连接，所述气体冷凝干燥器的顶端与用于尾气处理装置连接。